Question

（1）用如图甲的电路图测电源的电动势和内电阻，提供的器材如图乙所示．某次实验数据作出的U-I图线如图丙所示．

①实验时应将多用电表的选择开关旋至

 

挡（填“Ω”、“V”或“mA”），电流表的量程应选择

 

（填“0-0.6A”或“0-3A”）．
②用实线代表导线把图乙所示的实物连接成完整的测量电路．
③由此图线求得的电源内电阻r=

 

Ω．（结果保留2位有效数字）
（2）用图甲的装置研究小车沿斜面在不同材料表面运动的情况．图乙是某同学在实验中获得的一条纸带．打点计时器的电源频率为50Hz．
①图乙中A至N各点是打点计时器在纸带上连续打下的点，根据刻度尺上的数据可以判断，小车在A、E间（板面）做

 

运动，在F、N间（布面）做

 

运动，M点对应的小车速度为

 

m/s．（结果保留2位有效数字）
②若已知斜面的倾角为θ，小车的质量为m，在布面上运动时加速度的大小为a，重力加速度为g，则小车在布面上所受的阻力大小为

 

，与真实值相比，测量的布面阻力

 

（填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

分析：（1）用多用电表测电压，选择开关应置于电压挡，根据实验所测最大电流选择电流表量程；
根据电路图连接实物电路图；电源U-I图象斜率的绝对值等于电源内阻．
（2）物体在相等时间内的位移相等，则物体做匀速直线运动，如果物体在相等时间内的位移之差是定值，则物体做匀变速运动，根据图示纸带判断物体的运动性质；
做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度；对小车受力分析，由牛顿第二定律可以求出小车受到的阻力．

解答：解：（1）①由电路图可知，多用电表测电压，因此多用电表的选择开关应旋至V挡，由图丙所示可知，电路电流达到
1.3A，因此电流表应选0-3A量程．
②根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示．
③由图丙可知，电源内阻r=

△U

△I

=

2.95-2.0

1.3

≈0.73Ω；
（2）①由图示纸带可知，在A、E间，小车在相等时间内的位移相等，则小车做匀速直线运动；在F、N之间，小车在相邻的相等时间间隔内的位移之差相等，且位移越来越小，则小车做匀减速直线运动．M点的速度v_M=

JN

2T

=

0.099m-0.086m

2×0.02s

≈0.33m/s．
②对小车由牛顿第二定律得：mgsinθ-f=ma，则摩擦力f=mgsinθ-ma，摩擦力的测量值包括纸带受到的阻力、空气阻力，测量值大于布面受到阻力的真实值．
故答案为：（1）①V；0-3A；②实物电路图如图所示；③0.72；
（2）①匀速直线；匀减速直线；0.33；②mgsinθ-ma；偏大．

点评：应用图象法求电源电动势与内阻，电源的U-I图象与纵轴的交点是电源电动势，图象斜率是电源内阻．